ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2010816 (13) C1

(51) 5 C08L27/06 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1994.04.15 
(21) Регистрационный номер заявки: 4885242/05 
(22) Дата подачи заявки: 1990.11.27 
(45) Опубликовано: 1994.04.15 
(71) Имя заявителя: Шумягская В.Б. 
(72) Имя изобретателя: Шумягская В.Б. 
(73) Имя патентообладателя: Товарищество с ограниченной ответственностью "Гера" 

(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ 

Использование: для изготовления линолеума. Сущность: полимерная композиция состоит из поливинилхлорида, вторичного резинового сырья, пластификатора, стабилизатора и целевых добавок при следующем соотношении компонентов, мас. % : вторичное резиновое сырье 70 - 30, поливинилхлорид 18 - 40, пластификатор 8 - 20, стабилизатор 0,04 - 0,4, целевые добавки остальное. Способ заключается в смешении исходных компонентов, пластификации полученной смеси при температуре 170 - 180С с последующим формованием готового продукта, при этом, согласно изобретению, пластификацию осуществляют при начальной температуре 70 - 80С в адиабатном режиме. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области получения композиций на основе поливинилхлорида, а именно полимерной композиции, и способу ее получения и может быть использовано в производстве полимерных строительных материалов, например покрытий для пола и иных пленочных материалов, а также кожзаменителей.

Известны композиции, используемые в производстве полимерных строительных материалов, например резиновый линолеум (релин), представляющий собой двухслойный материал. Верхний слой релина содержит, мас. % : 40 синтетического каучука, 4 серы, 0,8 сшивающих добавок, 28 наполнителей, 1,6 пластификаторов, 24 пигментов, 1,0 стеарина, 0,6 мягчительного масла. Нижний слой релина содержит, мас. % : 36,8 дробленой резины, 36,3 битума, 2,3 сшивающих добавок, 1,7 пластификаторов, 15,7 наполнителей, 7,3 кордного волокна.

Однако известный резиновый линолеум имеет следующие недостатки.

В качестве связующего используют дефицитные каучуки, такие как пищевой. Кроме того, релин обладает низкой стойкостью и истиранию (320 мкм), высоким показателем усадки и невысоким показателем твердости.

Наиболее близкой к заявляемой композиции является композиция для изготовления линолеума, содержащая поливинилхлорид, пластификатор, стабилизатор и целевые добавки, белые и цветные пигменты, минеральный наполнитель. Получают линолеум путем смешения указанных компонентов в смесителе при 60оС с последующей пластификацией при 170-180оС и дальнейшем экструдировании или вальцевании и каландрировании. Этот линолеум обладает более высокими физико-механическими свойствами, по сравнению с релином (стойкость к истиранию для однослойного линолеума 120 мкм). Однако повышение стойкости к истиранию достигается в случае изготовления многослойного линолеума, что требует увеличения расхода дефицитного сырья и усложнения технологии его получения. Кроме того, технология получения указанного линолеума связана с необходимостью подвода тепла для поддержания температуры в указанных пределах (170-180оС), что требует значительных энергозатрат.

В основу изобретения положена задача путем качественного и количественного изменения состава получить полимерную композицию, обладающую высокой стойкостью к истиранию, прочностью, гибкостью, водостойкостью, отсутствием усадки; а также разработать способ, позволяющий упростить технологию ее получения.

Поставленная задача решается тем, что полимерная композиция, содержащая поливинилхлорид, пластификатор, стабилизатор и целевые добавки, согласно изобретению, дополнительно содержит вторичное резиновое сырье при следующем соотношении указанных компонентов, мас. % :

Вторичное резиновое сырье 70-30 Поливинилхлорид 18-40 Пластификатор 8-20 Стабилизатор 0,04-0,4

Целевые до- бавки Остальное

Задача также решается способом получения полимерной композиции, включающем смешение поливинилхлорида, пластификатора, стабилизатора и целевых добавок, пластикацию полученной смеси до температуры 170-180оС с последующим формованием готового продукта, в котором, согласно изобретению, в исходную смесь вводят вторичное резиновое сырье в количестве 30-70 мас. % , а пластикацию осуществляют при начальной температуре 70-80оС в адиабатном режиме.

Введение вторичного резинового сырья в заявляемую композицию позволяет получить материал высокого качества. Это гладкий однородный материал, обладающий высокой стойкостью к истиранию (истираемость заявляемого пластиката 85-109 мкм, по сравнению с известным релином, 340 мкм и поливинилхлоридным линолеумом 120 мкм), прочностью (деформация при вдавливании абсолютная, от 0,45 до 0,58 мм, по сравнению с релином, у которого не более 1,0 мм, и поливинилхлоридным линолеумом до 0,6 мм). Заявляемый пластикат также характеризуется гибкостью, водостойкостью (водопоглощение 0,2-0,3% , у релина до 1,0 мас. % ), отсутствием усадки (среднее изменение линейных размеров до 0,4% , у поливинилхлоридного линолеума до 0,5% ).

Предлагаемый способ получения полимерной композиции позволяет осуществлять пластикацию при начальной температуре 70-80оС в адиабатном режиме, не требующем подвода тепла, так как оно выделяется в процессе пластикации. Это позволяет упростить технологию и снизить энергозатраты.

Получение заявляемой композиции и резиносодержащих технических изделий осуществляют следующим образом.

Отработанные или бракованные резинотехнические или бытовые резиновые изделия и поливинилхлорид в виде смолы или производственных отходов изделий из поливинилхлорида, пластификаторы, стабилизаторы, целевые добавки (минеральные наполнители, пигменты) загружают в смеситель-пластикатор с температурой корпуса 70-80оС. Соотношение указанных компонентов следующее, мас. % :

Вторичное резиновое сырье 70-30

Поливинилхло- рид 18-40 Пластификатор 8-20 Стабилизатор 0,04-0,4

Целевые до- бавки Остальное

Содержание вторичного резинового сырья более 70 мас. % увеличивает усадку изделий, изготавливаемых из получаемой полимерной композиции, а менее 30 мас. % - экономически нецелесообразно.

Содержание поливинилхлорида менее 18 мас. % снижает текучесть полимерной композиции при переработке, более 40 мас. % не приводит к дальнейшему улучшению свойств.

Содержание пластификатора ниже предела 8 мас. % или выше указанного предела (20 мас. % ) не приводит к улучшению свойств композиции.

В качестве вторичного резинового сырья используют различные резиносодержащие отходы, например, на основе натурального, бутадиен-нитрильного, бутадиен-стирольного или изопренового каучука и др.

В качестве поливинилхлорида используют предпочтительно поливинилхлорид эмульсионный (ГОСТ 14039-78) или поливинилхлорид суспензионный (ГОСТ 14332-78).

В качестве пластификатора предпочтительно используют диоктилфталаты ДОФ, диизооктилфталаты, хлорпарафин с мол. массой 470, диалкилфталаты (фталаты высших спиртов С7-С9) ДАФ-789 (ГОСТ 8728-88).

В качестве стабилизатора могут быть использованы различные известные стабилизаторы, такие как стеарат ВА - Са, стеарат Са, ТОСС (трехосновный стеарат свинца), двухосновный фосфит свинца, эпоксидные смолы Э-40, ЭД-6 и др. В качестве целевых добавок могут быть использованы наполнители, такие, как асбест, мел, известняковая мука, и пигменты: крон свинцовый (ГОСТ 487-80), крон цинковый (ГОСТ 16769-79), сурик железный (ГОСТ 8135-74), пигмент зеленый (ГОСТ 4579-79), пигмент желтый светопрочный (ГОСТ 5691-77) и др.

Исходное вторичное резиновое сырье и поливинилхлоридное сырье, например, отходы, обрезки, бракованные и бывшие в употреблении изделия, предварительно дробят до кусков, проходящих через сито с размером ячейки от 630 до 300 мм.

При температуре ниже 70оС пластикация смеси названных компонентов практически не осуществляется. В процессе пластикации нарастание температуры сначала идет очень медленно, после чего происходит резкий подъем температуры, приводящий к цепной реакции выделения хлористого водорода HCl - деструкции. Пластикацию, согласно изобретению, проводят без подвода тепла в течение 8-20 мин до достижения температуры реакционной массы 170-180оС, после чего полученный пластикат выгружают для дальнейшего формирования изделий при температуре 120-180оС следующими способами:

1) вальцеванием на вальцах обогревательно-смесительного типа и каландрированием. Полученное полотно отвечает требованиям к материалам для покрытия полов общественных и жилых зданий;

2) горячий пластикат перерабатывают на экструдере с отношением D: L = 1: 20 при температуре головки 180оС для получения профильно-погонажных изделий строительного и бытового назначения;

3) пластикат в горячем состоянии гранулируют на шнековом грануляторе с отношением D: L = 1: 8, полученные гранулы используют в качестве черного непылящего пигмента в форме "маточной смеси" для окрашивания поливинилхлоридных композиций или как исходный продукт для формирования изделий.

Для лучшего понимания данного изобретения приводятся следующие примеры его конкретного выполнения.

П р и м е р 1. 5040 г (63 мас. % ) вторичного резинового сырья с размером частиц 2 мм, 2000 г (25 мас. % ) поливинилхлорида в виде смолы (ГОСТ 14039-78), 9569 г (11,96 мас. % ) диоктилфталата ДОФ (ГОСТ 8728-88), 3,2 г (0,04 мас. % ) стеарата Ва - Са загружают в смеситель-пластикатор при температуре корпуса 80оС. Пластикацию проводят до достижения температуры массы 170оС без подвода тепла извне.

Полученная полимерная композиция представляет собой однородный, крупнокомковатый пластичный продукт.

Полученная композиция, имеющая температуру 150оС, с помощью транспортера передается на вальцы. Полученный листовой материал черного цвета с хорошей поверхностью без наплывов и посторонних включений калибруют на каландре при зазоре между валками 1,6 мм и сматывают в рулон.

Физико-механические свойства полученного изделия приведены в таблице.

П р и м е р ы 2-26. Композицию и резиносодержащие технические изделия получают аналогично описанному в примере 1 (в качестве стабилизаторов используют двухосновной фосфид свинца, ТОСС и стеарат Са). Исходные компоненты, параметры процесса, вид получаемых изделий, физико-механические свойства полученных изделий представлены в таблице.

П р и м е р 27 (сравнительный). Получают двухслойный резиновый линолеум (релин), используя для нижнего слоя смесь, содержащую, г: 36,8 дробленой резины, 36,2 битума, 1,8 серы, 0,3 тиурама, 0,2 дифенилгуанина, 1,7 парафина, 15,7 асбеста, 7,3 отходов кордного волокна. Для верхнего слоя используют смесь, содержащую 40 синтетического каучука, 4 серы, 0,4 тиурама, 0,4 дифенилгуанина, 2 оксида цинка, 0,2 парафина, 1 стеарина, 0,4 контроль, 4 мягчительного масла, 24 белой сажи, 26 каолина.

Указанные компоненты каждого слоя смешивают, после чего выдерживают каждую смесь при температуре не выше 200оС. Полученные продукты подвергают прокатке на вальцах и калибровке на каландре при 120-170оС.

Релин, получаемый после соединения двух слоев, имеет физико-химические свойства, указанные в таблице.

П р и м е р 28 (сравнительный). Получают поливинилхлоридный линолеум из 48 г поливинилхлорида, 0,1 г пигмента, 6,7 г талька, 13,4 г асбеста, 17,2 г диоктилфталата, 13,4 г белил, 0,1 г пигментов и 1,2 г других добавок.

Указанные компоненты смешивают при температуре 60оС, после чего смесь подвергают пластикации при 170-180оС.

После вальцевания и каландрирования получают листовой материал, физико-химические свойства которого представлены в таблице.

Как это видно из результатов, представленных в таблице, заявляемая композиция обладает высокой стойкостью к истиранию (85-109 мкм) по сравнению с релином (340 мкм) и поливинилхлоридным линолеумом (120 мкм) прочностью (деформация при вдавливании, абсолютная 0,45-0,58 мм) по сравнению с релином (не более 1,0 мм), поливинилхлоридным линолеумом (до 0,5 мм), гибкостью, водостойкостью (водопоглощение 0,2-0,3% , у релина до 1,0 мас. % ) характеризуется отсутствием усадки (среднее изменение линейных размеров до 0,4% у поливинилхлоридного линолеума до 0,5% ). (56) (Воробьев В. А. Технология строительных материалов и изделий на основе пластмасс, М. : Высшая школа, 1974, с. 96-109.

Воробьев В. А. Технология строительных материалов и изделий на основе пластмасс. М. , Высшая школа, 1974, с. 36-49. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Полимерная композиция, включающая поливинилхлорид, пластификатор, стабилизатор и целевые добавки, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит вторичное резиновое сырье при следующем соотношении компонентов, мас. % :

Вторичное резиновое сырье 30 - 70

Поливинилхлорид 18 - 40

Пластификатор 8 - 20

Стабилизатор 0,04 - 0,4

Целевые добавки Остальное

2. Способ получения полимерной композиции, включающий смешение поливинилхлорида, пластификатора, стабилизатора и целевых добавок, пластикацию полученной смеси до 170 - 180oС с последующим формованием готового продукта, отличающийся тем, что в исходную смесь вводят вторичное резиновое сырье в количестве 30 - 70 мас. % , а пластикацию осуществляют при начальной температуре 70 - 80oС в адиабатном режиме.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru